水利施工中軟土地基處理技術(shù)概述

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1換填法

1．1換填法注意事項

(1)換填畢竟是人工制造的地基，在強(qiáng)度上不如自然形成的地基，即密實程度不如自然土層。因此施工中需要嚴(yán)格注意對土層的壓實，確保緊密程度達(dá)到要求。在施工中需注意，換填法只適用于淺層地基，若是軟土部分過深或是被埋藏于地下，這種方式會無端耗費大量人力資源，對于工程而言有弊無益。

(2)在換填材料上，應(yīng)使用三種不同材料去構(gòu)建人工地基，包含素土、礦渣以及砂石。在施工中，只有將三者充分融合在一起才能夠保障人工地基的硬度與密實度。人工地基需要更大的抗剪強(qiáng)度，從而讓壓縮性降低，相當(dāng)于將原有縫隙填滿，使工程建設(shè)中不會出現(xiàn)地基下陷或是坍塌狀況。

(3)在使用中，需要在回填土中預(yù)留一部分空隙，以此來進(jìn)行有效排水，讓地基中水分減少，增加其強(qiáng)度。地基中的水含量變少，在冬季土層結(jié)塊現(xiàn)象也會減少，讓土層不會在冬季強(qiáng)度降低。

2化學(xué)固結(jié)法

2．1化學(xué)固結(jié)法操作原理

化學(xué)固結(jié)法實際上是使用一些手段將水泥等會凝結(jié)的材料滲透到原有的軟土地基中，讓軟土通過水泥這類材料的凝結(jié)在強(qiáng)度上變硬，以此來達(dá)到對軟土固結(jié)的目的。這種方式實質(zhì)上是建造了一個復(fù)合基地，在承載力上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原有基地。化學(xué)固結(jié)法主要有三種操作方式，適用于不同材質(zhì)的軟土基地中。2．2操作方式

2．2．1灌漿法灌漿法

主要利用氣壓以及液壓原理，將漿液注入到原有軟土中。這里的漿液需要選用在一段時間后或是特定條件下會發(fā)生固化的材料，這些漿液在被注入之后能夠滲透到軟土中原有的縫隙里，讓縫隙兩端通過固結(jié)充分結(jié)合。這種方法能夠?qū)⒃熊浲列纬梢粋€整體，在施工中整體受到壓力沉降的程度會遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于松散土層，承載力得以有效提升。另外，使用灌漿法能夠讓土層整體防滲透能力極大提高，在堵漏方面也有較強(qiáng)功效。灌漿法通常被應(yīng)用于巖石、沙砂土以及粘土類的基地中。

2．2．2水泥土攪拌法

這種方法實質(zhì)上是將原有軟土與水泥攪拌在一起，讓其發(fā)生反應(yīng)，待水泥凝固之后形成固體狀態(tài)。這種方式需要直接在基坑中使用。在施工中，水泥土攪拌法只適用于深度在5米以內(nèi)的情況，超過5米難以對更深部分進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，會造成深層次地基仍是軟土狀態(tài)的情況，使之成為水利工程安全隱患。另外，在使用水泥進(jìn)行攪拌之前，應(yīng)先對水泥強(qiáng)度進(jìn)行嚴(yán)格配比，通過實驗確定水泥的投入量。水泥土攪拌法通常被用于沉積厚度較大、抗剪力性能薄弱的土層中，對含水量較高的軟土基地也有效果，水利工程建造地的軟土在水分含量上比較高，因此更適用于這種方法。

2．2．3高壓旋噴注漿法

這種方法在施工上較為復(fù)雜，首先需要用鉆機(jī)在土層上鉆孔，將攜帶噴頭裝置的灌漿管通過鉆孔延伸到軟土層中，利用設(shè)備產(chǎn)生高速流動的液流。在這種高沖擊力的作用下，水泥能夠與原有土質(zhì)充分融合，想攪拌一樣，在地基中形成固體，讓地基強(qiáng)度增加，從而起到防止?jié)B透與加固的功效。

2．3化學(xué)固結(jié)法注意事項

化學(xué)固結(jié)法主要是使用水泥這類會凝固的物質(zhì)對原有土層起到融合并形成固體狀態(tài)，以此來增強(qiáng)其防滲透性。在運用時，需要對所用水泥配比嚴(yán)格實驗，控制水泥與土層發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，保障此項工程的有效性。

(1)在用于灌漿法時，要將漿液在軟土中鋪設(shè)均勻，保障在反應(yīng)時不會出現(xiàn)強(qiáng)度不平衡狀態(tài)，否則在建造水利工程時可能會出現(xiàn)部分坍塌或下陷狀況。

(2)在使用攪拌法時，用于攪拌的機(jī)械要達(dá)到深度要求，保證攪拌作用于整個基坑之中，同時在時間上有效把握，保證攪拌充分、均勻。

(3)在進(jìn)行高壓噴射時，鉆孔的深度要達(dá)標(biāo)，避免灌漿管放置到鉆孔后受液流的高壓被噴出鉆孔，造成人員傷亡。施工時要注意壓力的調(diào)整。

3排水固結(jié)法

3．1排水固結(jié)法

操作原理使用排水固結(jié)法在原理上是將軟土中蘊(yùn)含的水分有效排出讓土層中的間隙變小，間接增加地基的固結(jié)程度。這種方法在現(xiàn)階段施工中主要運用真空預(yù)壓、沙井法這兩種方法。

3．1．1真空預(yù)壓法

當(dāng)土層中不含有透水層的時候，可以使用真空預(yù)壓法來進(jìn)行氣體排出。首先，在軟土層上鋪設(shè)砂井，并且在表面鋪蓋一層砂層，接著在最上層加蓋密封膜，讓砂層與空氣隔絕。接著，施工人員可以使用真空設(shè)備將里面的氣體抽出，在里面形成負(fù)壓狀態(tài)，負(fù)壓能夠讓土層中含有的水分從下面流失，讓土層更加固結(jié)。

3．1．2砂井法砂井法

適用于透水性較低的土層，通過將砂土灌注到地基成孔中，能夠讓排水管更為固結(jié)，保障土層的排水速度。砂井法最大特點就是在材料使用上較少，成本較低，因此應(yīng)用較為廣泛。

3．2排水固結(jié)法注意事項

(1)使用真空預(yù)壓法時，要保障預(yù)壓邊緣寬于地基，并且寬的部分要在3米以上，才不會讓真空機(jī)械在運行時將覆蓋膜一同向下吸，讓邊緣露出導(dǎo)致空氣流入。

(2)使用砂井法時，鋪設(shè)砂墊層要注意均勻鋪設(shè)，對排水管的作用最好能夠在施工做二次檢查，確保排水管使用正常。

作者：徐廣鳳單位：吉林省洮南市萬寶鎮(zhèn)水管所